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[发明专利]一种基于Tiny YOLOV3算法的树木检测方法-CN202010661911.4有效
发明人：王新彦;吕峰;袁春元;江泉;易政洋;张凯;盛冠杰 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2020-07-10 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： G06V20/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于优化Tiny YOLOV3算法的树木检测方法，包括以下步骤：(1)采集图像数据，将采集到的图像数据随机划分为训练集和测试集；(2)优化传统的Tiny YOLOV3算法，用的卷积层替代神经网络浅层的部分池化层，取消通道数为1024的卷积层，采用神经网络部分浅卷积层的图像进行拼接；(3)利用训练集进行训练，获取最优的检测模型；(4)对测试集中的图片数据进行检测，并对测试集的检测结果进行检测精度和实时性评价。本发明通过对草坪环境采集到的树干和球状树木的图像数据经过优化Tiny YOLOV3算法处理，即可获得图像中的树木类别信息，相比较于现有的无法获取树木类别或者传统的图像处理算法，本发明所述的树木识别算法更加高效便捷。
一种基于 tiny yolov3 算法树木检测方法

[发明专利]基于单线激光雷达平衡装置的家用割草机器人-CN202111401560.4有效
发明人：王新彦;张凯;盛冠杰;易政洋 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2021-11-19 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于单线激光雷达平衡装置的家用割草机器人，包括机体、设置于机体上的激光雷达和激光雷达高度自动调节装置、用于控制激光雷达高度自动调节装置的控制装置，所述机体上设置有用于保持激光雷达平衡状态的平衡装置。本发明通过在割草机器人上设置平衡装置，当割草机器人运动时，激光雷达不会因为俯仰角与滚动角运动导致晃动，因为无刷电机与配重的总重量大于激光雷达的重量，又因为激光雷达受到的作用点力直接作用在激光雷达的重心上，所以可以实现激光雷达始终平衡状态，解决了单线激光雷达在草坪环境中检测时无法实现平衡状态的问题，避免了因激光雷达误判障碍物位置而出现漏检或碰撞的情况。
基于单线激光雷达平衡装置家用割草机器人

[发明专利]一种坐骑式割草机翻滚保护系统及其工作方法-CN202010547600.5有效
发明人：王新彦;江泉;吕峰;易政洋;盛冠杰;张凯 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2020-06-16 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： A01D75/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种坐骑式割草机翻滚保护系统，包括：保护装置、保护触发装置；保护装置包括：竖直设置于割草机底盘两侧的固定杆，固定杆的外侧同向设有套筒杆，套筒杆一侧设有电控状态保持组件，套筒杆内套设有推杆，推杆在伸入套筒杆内的一端设有弹簧，两根推杆顶部之间通过顶部支架连接；保护触发装置设置于割草机上，保护触发装置与电控状态保持组件连接，保护触发装置获取割草机平稳状态，根据平稳状态产生保护信号，电控状态保持组件基于保护信号解除对推杆的固定。本发明具备伸缩特性，所以结构紧凑，安装可靠没有噪音，且较低的高度可以非常轻松地避开树枝等障碍物，使得可以在林地里更方便地进行作业。
一种坐骑割草机翻滚保护系统及其工作方法

[发明专利]一种车辆JRS试验的固定装置-CN202011325800.2有效
发明人：王新彦;易政洋;盛冠杰;张凯;江泉;吕峰 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2020-11-24 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： G01M17/007 文献下载
摘要：本发明公开了一种车辆JRS试验的固定装置，包括支架，所述支架由沿车头至车尾方向设置的纵梁组件、与纵梁组件垂直设置的横梁组件和位于纵梁组件底部的稳定梁组件组成；所述纵梁组件包括平行设置的第一纵梁和第二纵梁以及位于第一纵梁和第二纵梁之间的第三纵梁，所述横梁组件包括位于纵梁组件两端第一横梁和第二横梁以及位于纵梁组件中间处的第三横梁，所述第一至第三纵梁和第一至第三横梁相互垂直焊接形成田字格结构。本发明通过第一至第三纵梁和第一至第三横梁相互垂直焊接形成田字格结构增加固定装置的刚性；位于纵梁组件底部的稳定梁组件，避免支架在试验过程中遭受变形。
一种车辆 jrs 试验固定装置

[发明专利]一种汽车防侧翻保护装置及其保护方法-CN202011284159.2有效
发明人：王新彦;盛冠杰;张凯;易政洋;吕峰;江泉 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2020-11-17 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： B60S9/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种汽车防侧翻保护装置及其保护方法，其中该装置包括车身，所述车身的底部固定安装有四组呈矩形阵列设置的固定座，每组所述固定座均与水平设置的电磁伸缩机构固定连接，位于同一侧的两组电磁伸缩机构的推杆通过销轴分别与双头伸缩杆的两组活塞杆相铰接。该方法在陀螺仪检测到汽车的侧倾角达到35°时，电磁伸缩机构自动迅速伸长，双头伸缩杆被瞬间拉长，增加了保护装置的长度和宽度，避免汽车的侧翻事故，能有效保护驾驶员和乘坐人员的生命安全。本发明在汽车处于侧翻临界状态时自动工作，保护装置可以快速自动弹出，防止汽车发生侧翻，保护驾驶员和乘坐人员的生命安全，整个过程无需驾驶员进行任何操作。
一种汽车防侧翻保护装置及其保护方法

[发明专利]基于增强回环检测与重定位的家用割草机器人的定位方法-CN202111376344.9在审
发明人：王新彦;张凯;易政洋;盛冠杰 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2021-11-19 - 公布日： 2022-02-25 - 主分类号： G06V10/46 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于增强回环检测与重定位的家用割草机器人的定位方法，包括：采集和读取传感器数据；获取到机器人位姿信息；将机器人位姿信息和处理后的激光数据传入Cartographer算法中的局部SLAM部分，获取到插入结果；接收采集的图像信息，提取图像的特征点，对特征点进行描述，即计算特征描述子，根据特征描述子，查询字典计算该帧的BOW向量，将BOW向量和图像index传送到Cartographer算法中的全局SLAM部分；在全局SLAM中，将图像index和当前node id捆绑在一起，记为node_to_image，更新数据库，在该node所处的位姿处使用当前激光数据与该处的地图进行匹配，完成建图。本发明利用视觉辅助Cartographer后端优化，有效的提高建图鲁棒性，使得地图更加精准，能够让机器人更加准确的定位与导航。
基于增强回环检测定位家用割草机器人方法

[发明专利]一种面向城市绿地的割草机器人遍历路径规划方法-CN202111386248.2在审
发明人：王新彦;盛冠杰;易政洋;张凯 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2021-11-22 - 公布日： 2022-02-25 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向城市绿地的割草机器人遍历路径规划方法，包括：获取目标区域原始地图：通过激光雷达获取自身当前位置信息和目标区域的环境地图信息即雷达地图，将该雷达地图作为目标区域的原始地图；原始地图的划分：采用牛耕式分解法对原始地图进行区域划分，将原始地图划分成多个不含障碍物的子区域；确定子区域的遍历顺序：采用深度优先搜索算法规划各个子区域的遍历顺序；各个子区域的遍历：对子区域内部进行往复前进式遍历，采用改进A*算法完成子区域间路径转移，从而实现对目标区域的全覆盖遍历。本发明能有效降低割草机器人遍历路径规划实现的难度，提高割草机器人工作效率，遍历覆盖率高且重复率低，具有良好的环境适应能力。
一种面向城市绿地割草机器人遍历路径规划方法

[发明专利]基于轻量化YOLOv5s模型的草坪障碍物检测方法-CN202111318483.6在审
发明人：王新彦;易政洋;张凯;盛冠杰 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2021-11-09 - 公布日： 2022-02-15 - 主分类号： G06V20/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于轻量化YOLOv5s模型的草坪障碍物检测方法，该方法包括以下步骤：(1)将采集包含树干、灌木和草坪灯柱及人的图像数据划分为训练集和测试集，并进行标注；(2)对YOLOv5s模型进行轻量化改进；(3)利用训练集对改进后的YOLOv5s模型进行训练，获取最优的检测网络模型；(4)使用基于中位数的滤波器剪枝方法对步骤(3)中获取的最优检测模型进行剪枝训练；(5)利用步骤(4)中剪枝训练后的模型对测试集中的图片数据检测，并对测试集的检测结果进行检测精度和轻量化评价。本发明通过具体的检测方法获得图像中的草坪环境相关障碍物类别和位置信息，检测精度和检测速度优于现有的检测模型。
基于量化 yolov5s 模型草坪障碍物检测方法

[发明专利]一种手推式割草机刀盘高度调节系统及其调节方法-CN202011358815.9有效
发明人：王新彦;张凯;盛冠杰;易政洋;吕峰;江泉 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2020-11-27 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： A01D34/68 文献下载
摘要：本发明公开了一种手推式割草机刀盘高度调节系统及其调节方法，其中该系统包括机体，机体上固定连接有两组对称设置的支撑柱，支撑柱之间转动安装有转轴，转轴上固定套设有大带轮，大带轮通过传动带与小带轮连接，小带轮固定安装在第一电机的输出轴上，第一电机固定安装在支撑柱的底端；转轴上还固定套设有曲柄，曲柄的另一端与连杆的一端铰接，连杆的另一端与刀盘组件铰接。本发明通过带轮、曲柄连杆的结合能有效调节刀盘高度，同时采用单目相机、单线激光雷达和嵌入式处理器等控制刀盘根据牧草高度的变化实时调整，实现自动调节刀盘高度和精准定位；本发明结构简单，可以实时调节刀盘高度，实现精准调节，保护牧草的生长。
一种手推式割草机高度调节系统及其方法

[发明专利]基于单线激光雷达自动升降装置的家用割草机器人、系统以及建图方法-CN202110660632.0在审
发明人：张凯;王新彦;盛冠杰;易政洋;李磊 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2021-06-15 - 公布日： 2021-09-28 - 主分类号： A01D34/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于单线激光雷达自动升降装置的家用割草机器人、系统以及建图方法，该机器人包括机体、设置于机体上的激光雷达和激光雷达高度自动调节装置、控制装置，所述激光雷达高度自动调节装置包括滚珠丝杠、步进电机、滑块、雷达架、绳索和滑轨，所述滑块设置于滚珠丝杠上，所述激光雷达设置于雷达架上，所述滑轨纵向设置于机体上，所述雷达架配合在滑轨上，所述滑块通过绳索连接着雷达架。本发明利用SLAM算法与2D激光雷达升降控制融合，实现了2D激光雷达高度的无极调节，提高了建立的二维栅格地图的精确度，解决了单线激光雷达不能实现多平面感知的问题，避免了因激光雷达误判障碍物位置而出现漏检或碰撞的情况。
基于单线激光雷达自动升降装置家用割草机器人系统以及方法

[发明专利]一种基于Embedded YOLO算法的行人检测方法-CN202011335894.1在审
发明人：吕峰;王新彦;江泉;易政洋;张凯;盛冠杰 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2020-11-25 - 公布日： 2021-03-12 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于Embedded YOLO算法的行人检测方法，包括以下步骤：(1)提取数据集中所有的行人图像数据，将提取到的图像数据随机划分为训练集和测试集；(2)基于深度卷积网络构建Embedded模块；(3)用Embedded模块堆叠并结合MobileNet、SPP和YOLO层组成整个Embedded YOLO检测网络模型；(4)利用训练集对Embedded YOLO模型的神经网络进行训练，获取最优的检测网络模型；5)对测试集中的图片数据进行检测，并对测试集的检测结果进行检测精度、速度和轻量化评价。本发明可用于相机采集的视频的实时行人检测，检测精度、速度和轻量化上均优于现有的Tiny YOLOV3、Tiny YOLOV4算法。
一种基于 embedded yolo 算法行人检测方法

[发明专利]一种零转弯半径割草机多工况侧翻预测模型的建立方法-CN202010511832.5在审
发明人：江泉;王新彦;吕峰;易政洋;张凯;盛冠杰 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2020-06-08 - 公布日： 2020-09-22 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开一种零转弯半径割草机坡道侧翻预测模型的建立方法。先根据准静态动力学的原理建立割草机坡道力学模型，然后对割草机所受空间力进行几何投影并求解，将割草机按结构进行划分，并以此求解独立车架、独立前轴、独立后轴的力学方程，得出割草机裸车在任一坡度角上的四轮实时受力工况。在此基础上，加入割具不同工况下的影响因素，得出相应的整车侧翻预测表达式。最后以坡度角为输入变量，依托MATLAB进行赋值运算，得出割草机不同工况下整车M‑LTR侧翻预测曲线。本发明建模效率高、所需参数少、且建模过程不受车辆具体结构约束，能够完整反映出某一工况下割草机的斜坡力学特性，对于预测分析割草机的侧翻过程有重要意义。
一种转弯半径割草机工况预测模型建立方法

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